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1956年，王小谟高中毕业。
1961年，毕业于北京工业学院（现北京理工大学）。
1969年，王小谟接到了一个新的调令：到三线去。当时“备战、备荒、为人民”、“好人好马上三线”的口号响彻天南地北。一大批国家重要的钢铁、常规兵器、航空、航天、能源、电子、重型机械、发电设备制造工业基地向三线战略转移。跟王小谟一起从14所去贵州的有八九百人，他们组成了一个新的研究所-电子工业部第38研究所（今中国电子科技集团公司第38研究所）。
1986年，王小谟担任38所所长。
1987年，作为13位有突出贡献的中青年科学家之一，王小谟应邀到北戴河疗养，受到邓小平同志的亲切接见。
1990年，国家决定通过对外合作解决预警机装备急需。王小谟担任中方总设计师，主持系统总体设计，在世界上首次提出基于二维有源相控阵体制的三面阵背负罩新型预警机工程方案。同时，他带领和组织国内研发团队同步开展研制工作，掌握预警机设计方法和主要关键技术，锻炼和培养技术队伍，为中国自行研制预警机奠定坚实基础。国产预警机正式立项后，王小谟主动推荐优秀年轻专家担任总设计师，自己担任总顾问，倾心指导年轻的总师们确定总体技术方案，开展技术攻关、系统集成和试验试飞方案等重大工程研制事项，为中国首型预警机的研制成功作出重要贡献。
1991年，53岁的王小谟离开38所，到北京中国电子科技集团公司总体研究院开始了他在国防科技上的更高追求。
1995年，当选为中国工程院院士（信息与电子工程学部）。
2009年，已经72岁高龄的他，欣然接受38所聘请，担任该所预警探测领域首席科学家。
2010年，他主导研制的预警机项目荣获国家科学技术进步奖特等奖。同时，他亲任出口型预警机总设计师，首次提出运八平台背负圆盘型天线罩的设想，实现了“小平台、大预警”。
2013年1月18日，根据《国家科学技术奖励条例》的规定，经国家科学技术奖励评审委员会评审、国家科学技术奖励委员会审定和科技部审核，国务院批准并报请国家主席胡锦涛签署，授予王小谟院士2012年度国家最高科学技术奖。
获得2012年度国家最高科学技术奖后，王小谟拿出500万元人民币奖金中的450万元，又通过各方最终筹集出2000万元，计划成立雷达创新奖励基金，每年奖励三名在雷达和预警探测技术领域作出突出贡献和有重大创新的年轻人。
主要论文有《计算机模拟试验法－雷达发展概率的计算》、《三坐标雷达的最佳设计》等。
《监视雷达技术》，电子工业出版社出版。
王小谟致力于雷达技术研究与工程应用工作。上世纪60年代，他瞄准国际雷达技术前沿领域，主持研制成功中国第一部三坐标雷达，达到国际先进水平。上世纪80年代，他主持开展低空雷达技术攻关，研制成功中国第一部中低空兼顾雷达，并在国际雷达装备同台竞技中为国产雷达赢得了世界声誉。
针对中国国情，王小谟率先提出开展轻型预警机的预先研究，主持制定技术方案，为国家决策研制轻型预警机创造条件。他还提出利用国产飞机实现预警机出口的设想，并担任原型机总设计师，主持完成原型样机设计与制造，推动实现中国预警机装备出口。他作为课题负责人，主持完成数字阵列雷达预警机地面样机技术攻关，为研制新型预警机奠定基础。
20世纪80年代，王小谟主动策划，与十几位老专家深入酝酿，希望自主研制预警机。王小谟详细整合十几年的研究基础，综合分析国内各方面的科研力量，最终在国家的大力支持下，开启了一边国际合作、一边自主研制预警机的漫漫航程。合作研制期间，王小谟受命担任预警机工程中方总设计师，提出采用大圆盘、背负式、三面有源相控阵新型预警机方案，这是世界首创。同时，他坚决主张并且部署安排了国内同步研制，并做出了样机。当外方迫于国际压力单方面中止合同时，他部署安排的国内同步研制工作，也取得了重大进展，并做出了预警机样机。这数年中，研制团队突破了预警雷达研制最为关键的“两高一低”技术，建立了亚洲最大的测试暗室和亚洲最大的热压罐。国产预警机创造了世界预警机发展史上的9个第一，突破100余项关键技术，累计获得重大专利近30项。中国的预警机成为世界上看得最远、功能最多、系统集成最复杂的机载信息化武器装备之一。
20世纪90年代，坚持力主自主研制预警机，并亲自担任某型预警机总设计师、预警机研制工程总顾问，为中国预警机形成初步规模、进入国际先进水平做出了重大贡献。
王小谟院士学术造诣深厚，重视对年轻人的培养，先后培养出18位中国预警机系统或雷达系统总设计师。
所获奖项
▪2012 国家最高科学技术奖 （获奖）
▪2011 荣获全国五一劳动奖章 （获奖）
▪2010 获国家科技进步特等奖 （获奖）
▪2008 国防科学技术特等奖 （获奖）
▪2006 国防科学技术一等奖 （获奖）
▪1997 获光华科技基金一等 （获奖）
▪1997 何梁何利科学与技术进步奖 （获奖）
▪1985 国家科技进步一等奖 （获奖）
荣誉称号
▪2012 获“全国百名优秀共产党员”称号 （获奖）
我一辈子就做了一件事：研制雷达，然后负责将世界上最先进的技术应用到预警机上，把设计变为现实。我只是一位普通人。国家给我这个奖，是对整个科研团队的肯定，我代表他们领奖。”（自评）王小谟出色的科研能力和管理水平，王小谟的身上有一股韧劲。（38所原所长冯长宽评评）
